Екі бағытты зарядтау мүмкіндігі бар электр көліктері үйлерді электрмен жабдықтау, электр желісіне қайта энергия беру және тіпті электр қуаты үзілген кезде немесе төтенше жағдайлар кезінде резервтік қуатпен қамтамасыз ету үшін пайдаланылуы мүмкін. Электр көліктері негізінен дөңгелектердегі үлкен батареялар болып табылады, сондықтан екі бағытты зарядтағыштар көліктерге арзан электр энергиясын сақтауға мүмкіндік береді, бұл үй шаруашылығындағы электр энергиясының шығындарын азайтады. Көліктен желіге (V2G) деп аталатын бұл жаңа технология біздің электр желісінің жұмыс істеу тәсілін түбегейлі өзгертуге мүмкіндік береді, ондаған мың электр көліктері шыңдық кезеңдерде бір мезгілде электр қуатын қамтамасыз ете алады.
Ол қалай жұмыс істейді?
Екі бағытты зарядтағыш - екі бағытта да зарядтауға қабілетті озық электр көлігінің (ЭК) зарядтағыш құрылғысы. Бұл салыстырмалы түрде қарапайым болып көрінуі мүмкін, бірақ ол айнымалы токты пайдаланатын дәстүрлі бір бағытты ЭК зарядтағышынан айырмашылығы, айнымалы токтан (АТ) тұрақты токқа (ТТ) күрделі қуат түрлендіру процесін қамтиды.
Стандартты электромобиль зарядтағыштарынан айырмашылығы, екі бағытты зарядтағыштар инверторлар сияқты жұмыс істейді, зарядтау кезінде айнымалы токты тұрақты токқа және разрядтау кезінде керісінше түрлендіреді. Дегенмен, екі бағытты зарядтағыштарды тек екі бағытты тұрақты токпен зарядтаумен үйлесімді көліктерде ғана пайдалануға болады. Өкінішке орай, қазіргі уақытта екі бағытты зарядтауға қабілетті электромобильдердің саны өте аз. Екі бағытты зарядтағыштар әлдеқайда күрделі болғандықтан, олар кәдімгі электромобиль зарядтағыштарына қарағанда әлдеқайда қымбат, себебі олар көліктің энергия ағынын басқару үшін озық қуат түрлендіру электроникасын пайдаланады.
Үйлерді электрмен жабдықтау үшін екі бағытты электромобиль зарядтағыштары жүктемелерді басқару және электр қуаты өшкен кезде үйді электр желісінен оқшаулау үшін құрылғыларды біріктіреді, бұл құбылыс «аралдану» деп аталады. Екі бағытты электромобиль зарядтағышының негізгі жұмыс принципі үйдегі батарея сақтау жүйелерінде резервтік қуат көзі ретінде қызмет ететін екі бағытты инвертордың жұмыс принципіне өте ұқсас.
Екі бағытты зарядтаудың мақсаты неде?
Екі жақты зарядтағыштарды екі түрлі мақсатта пайдалануға болады. Біріншісі және ең назар аударарлық нәрсе - сұраныс жоғары болған кезде электр желісіне энергия жеткізуге немесе шығаруға арналған Vehicle-to-grid немесе V2G. Егер V2G жабдықталған мыңдаған көліктер розеткаға қосылып, іске қосылса, бұл электр энергиясын сақтау және өндіру тәсілін айтарлықтай өзгертуі мүмкін. Электр көліктерінде үлкен және қуатты батареялар бар, сондықтан V2G жабдықталған мыңдаған көліктердің жалпы қуаты өте үлкен болуы мүмкін. V2X төменде талқыланатын үш архитектураны сипаттау үшін қолданылатын термин екенін ескеріңіз:
I. Көліктен желіге немесе V2G – желіні қолдау үшін электрлік көлік энергиясы.
II. Көліктен үйге немесе V2H – үйлерді немесе бизнесті электрмен жабдықтау үшін пайдаланылатын электромобиль энергиясы.
III. Көліктен жүк тиеуге арналған немесе V2L – электромобильдерді тұрмыстық техниканы қуаттандыру немесе басқа электромобильдерді зарядтау үшін пайдалануға болады.
Екі жақты электрлік зарядтағыштың екінші қолданылуы - көліктен үйге немесе V2H үшін. Атауынан көрініп тұрғандай, V2H электрлік көліктерді артық күн энергиясын сақтау және үйіңізді қуаттандыру үшін үй аккумуляторы жүйесі ретінде пайдалануға мүмкіндік береді. Мысалы, Tesla Powerwall сияқты типтік үй аккумуляторы жүйесінің қуаты 13,5 кВт/сағ. Салыстырмалы түрде, типтік электрлік көліктің қуаты 65 кВт/сағ, бұл бес Tesla Powerwall-ға тең. Батарея сыйымдылығының үлкен болуына байланысты, шатырдағы күн энергиясымен біріктірілгенде, толық зарядталған электрлік көлік орташа үй шаруашылығын бірнеше күн немесе одан да ұзақ уақыт бойы қуаттандыра алады.
1. Көліктен желіге - V2G
Көліктен желіге (V2G) электр көлігінің аккумуляторынан сақталған энергияның аз бөлігін сұраныс бойынша желіге беру тәжірибесін білдіреді. V2G жобасына қатысу үшін екі бағытты тұрақты ток зарядтағышы және үйлесімді электр көлігі қажет. Электр көліктерінің иелері үшін жеңілдіктер немесе электр энергиясының тарифтерін төмендету сияқты ынталандырулар бар. V2G жабдықталған электр көліктері сонымен қатар иелеріне электр желісінің тұрақтылығын жақсарту және ең жоғары сұраныс кезеңінде электр қуатын беру үшін VPP (көлік құралдарын қуатпен жабдықтау) бағдарламаларына қатысуға мүмкіндік береді.
Дабысқа қарамастан, V2G технологиясын енгізудегі қиындықтардың бірі - реттеуші кедергілер және стандартталған екі бағытты зарядтау хаттамалары мен қосқыштарының болмауы. Күн инверторлары сияқты екі бағытты зарядтағыштар балама электр энергиясын өндіру әдісі болып саналады және электр желісі істен шыққан жағдайда барлық реттеуші қауіпсіздік пен өшіру стандарттарына сәйкес келуі керек. Осы қиындықтарды жеңу үшін Ford сияқты кейбір автоөндірушілер электр желісіне қуат берудің орнына үйлерді электрмен қамтамасыз ету үшін тек Ford EV көліктерімен жұмыс істейтін қарапайым айнымалы ток екі бағытты зарядтау жүйелерін жасап шығарды.
2. Үйге көлікпен бару - V2H
Көліктен үйге (V2H) V2G-ге ұқсас, бірақ энергия желіге қосылудың орнына үйді электрмен жабдықтау үшін жергілікті жерде пайдаланылады. Бұл электр көліктеріне кәдімгі үй аккумулятор жүйесі сияқты жұмыс істеуге мүмкіндік береді, бұл өзін-өзі қамтамасыз етуді жақсартуға көмектеседі, әсіресе шатырдағы күн энергиясымен біріктірілгенде. Дегенмен, V2H-тің ең айқын артықшылығы - электр қуаты үзілген кезде резервтік қуатпен қамтамасыз ету мүмкіндігі.
V2H дұрыс жұмыс істеуі үшін үйлесімді екі бағытты инвертор және басқа да жабдықтар, соның ішінде электр желісіне қосылу нүктесінде орнатылған энергия өлшегіш (ток трансформаторы бар) қажет. Ток трансформаторы электр желісіне кіретін және шығатын энергия ағынын бақылайды. Жүйе сіздің үйіңіздің электр желісінен энергия тұтынып жатқанын анықтаған кезде, ол екі бағытты электр зарядтағышына электр желісінен алынатын кез келген қуатты өтеу үшін баламалы мөлшерде электр энергиясын шығару туралы сигнал береді. Сол сияқты, жүйе шатырдағы күн фотоэлектрлік массивінен энергия шығысын анықтаған кезде, ол оны ақылды электр зарядтағышы сияқты электр энергиясын зарядтау үшін басқа бағытқа бұрады.
Электр қуаты үзілгенде немесе төтенше жағдайлар кезінде резервтік қуатты қосу үшін V2H жүйесі электр желісінен аралдық байланыстарды анықтап, үйді электр желісінен оқшаулауы керек. Аралдық байланысқаннан кейін, екі бағытты инвертор негізінен электр көлігінің батареясымен жұмыс істейтін желіден тыс инвертор ретінде жұмыс істейді. Күн батареялары жүйелерінде қолданылатын гибридті инверторлар сияқты резервтік жұмысты қосу үшін автоматты контакторлар (АТС) сияқты қосымша электр желісін оқшаулау жабдықтары қажет.
3. Жүк тиейтін көлік - V2L
Көліктен жүктемеге (V2L) технологиясы әлдеқайда қарапайым, себебі ол екі бағытты зарядтағышты қажет етпейді. V2L-мен жабдықталған көліктерде көліктегі бір немесе бірнеше стандартты розеткадан айнымалы ток қуатын беретін кіріктірілген инвертор бар, оны кез келген кәдімгі тұрмыстық техниканы қосу үшін пайдалануға болады. Дегенмен, кейбір көліктерде айнымалы ток қуатын беру үшін электр көлігінің зарядтау портына қосылатын арнайы V2L адаптері қолданылады. Төтенше жағдайда жарықтандыру, компьютерлер, тоңазытқыштар және ас үй құралдары сияқты негізгі жүктемелерді қуаттандыру үшін көліктен үйге ұзартқыш сымын тартуға болады.
V2L желіден тыс және резервтік қуат үшін қолданылады
V2L қуат көзімен жабдықталған көліктер таңдалған электр құрылғыларын пайдалану үшін резервтік қуат көзін қамтамасыз ету үшін ұзартқыш сымдарды пайдалана алады. Немесе, V2L қуат көзін тікелей резервтік тарату панеліне немесе тіпті негізгі тарату панеліне қосу үшін арнайы айнымалы ток ауыстырып қосқышын пайдалануға болады.
V2L жабдықталған көліктерді қосалқы генераторға деген қажеттілікті азайту немесе тіпті жою үшін желіден тыс күн энергиясы жүйелеріне де біріктіруге болады. Желіден тыс күн энергиясы жүйелерінің көпшілігінде екі бағытты инвертор бар, ол техникалық тұрғыдан V2L жабдықталған көліктерді қоса алғанда, кез келген айнымалы ток көзінен қуатты пайдалана алады. Дегенмен, қауіпсіз жұмыс істеуді қамтамасыз ету үшін оны күн энергиясы маманы немесе білікті электрик орнатуы және конфигурациялауы қажет.
- СОҢЫ-
Мұнда зарядтау қадаларының «негізі» мен «жанын» түсініңіз
Терең талдау: Айнымалы/тұрақты ток зарядтау қадалары қалай жұмыс істейді?
Ең заманауи жаңартулар: Баяу зарядтау, аса қуаттандыру, V2G…
Салалық түсініктер: Технологиялық үрдістер және саясатты түсіндіру
Жасыл саяхатыңызды қорғау үшін тәжірибені пайдаланыңыз
Маған еріңіз, сонда зарядтауға келгенде ешқашан адаспайсыз!
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 26 қараша
